家庭智能網關的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及工業信息網絡技術領域，提供一種家庭智能網關，該家庭智能網關包括xPON光模塊、xPON處理模塊、WiFi路由模塊和IPTV模塊，xPON處理模塊設有光纖接口、PCIe接口和以太網接口，光纖接口連接xPON光模塊，PCIe接口連接WiFi路由模塊，以太網接口連接IPTV模塊，xPON光模塊用于將接收的光網絡信號生成串行的電信號，xPON處理模塊用于將串行的電信號進行協議處理，生成以太網信號，WiFi路由模塊用于將以太網信號轉換為符合預定協議格式的數據，并將符合預定協議格式的數據進行發送，IPTV模塊用于將以太網信號進行音視頻解碼，轉換為電視信號。本實用新型家庭智能網關，能夠將xPON光模塊、xPON處理模塊、WiFi路由模塊和IPTV模塊集中設置，便于設備維護，降低成本。
【專利說明】
家庭智能網關
技術領域
[0001]本實用新型涉及工業信息網絡技術領域，具體涉及一種家庭智能網關。
【背景技術】
[0002]目前，運營商網絡系統通過光纖接入設備接入家庭，實現光網絡信號的接收，以及將光網絡信號轉為以太網信號，供WiFi路由模塊和IPTV模塊使用，家庭用戶通過WiFi路由模塊連接電腦、PAD等設備，以實現上網，同時，通過IPTV模塊觀看電視。Passive OpticalNetwork簡稱為0ΡΝ，即無源光纖網絡，χΡ0Ν—般包括EP0N(Ethernet Passive OpticalNetwork，即以太網無源光網絡)和GP0N(Gigabit_Capable Ρ0Ν,即千兆比特無源光纖網絡)，其中，光纖接入設備包括xPON光模塊和χΡΟΝ處理設備，但是，在整個家庭網絡中，缺乏對所有設備、終端、家電統一管理控制的中心設備，比如:xPON光模塊、χΡΟΝ處理模塊、WiFi路由模塊、IPTV模塊等都是獨立設備，單一形態、自成體系，且分屬于不同的廠家，各個廠家的標準不統一，調試方法各異，安裝調試和管理維護復雜，如在設備出現問題時，調試人員需要熟悉三種設備的不同操作系統，或需要多個調試人員，才能夠進行問題排查、設備調試維護等工作，從而造成人力、物力的浪費，且效率較低。對于生產廠家而言，需要不同的生產線及工作人員，耗用的成本較高。同時，用戶需要購買三種設備，花費的成本過高，用戶體驗度差。
[0003]如何將χΡΟΝ光模塊、χΡΟΝ處理模塊、WiFi路由模塊和IPTV模塊集中設置，提高設備維護效率，降低成本，是本領域技術人員亟需解決的問題。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型旨在提供一種家庭智能網關，能夠將χΡΟΝ光模塊、χΡΟΝ處理模塊、WiFi路由模塊和IPTV模塊集中設置，便于設備維護，降低成本。
[0005]本實用新型提供一種家庭智能網關，該家庭智能網關包括xPON處理模塊、χΡΟΝ光模塊、WiFi路由模塊和IPTV模塊，χΡΟΝ處理模塊設有光纖接口、PCIe接口和以太網接口，光纖接口連接xPON光模塊，PCIe接口連接WiFi路由模塊，以太網接口連接IPTV模塊，χΡΟΝ光模塊用于將接收的光網絡信號生成串行的電信號，xPON處理模塊用于將串行的電信號進行協議處理，生成以太網信號，發送至WiFi路由模塊和IPTV模塊，WiFi路由模塊用于將以太網信號轉換為符合預定協議格式的數據，并將符合預定協議格式的數據進行發送，IPTV模塊用于將以太網信號進行音視頻解碼，轉換為電視信號。
[0006]進一步地，χΡΟΝ處理模塊分別與第一雙倍速率同步動態隨機存儲器和第一閃存模塊連接，xPON處理模塊將運行數據存儲于第一雙倍速率同步動態隨機存儲器，將存儲數據保存至第一閃存模塊。
[0007]進一步地，χΡΟΝ處理模塊還設有數字語音接口，與電話連接，數字語音接口支持網絡電話協議。
[0008]基于上述任意家庭智能網關實施例，進一步地，IPTV模塊設有簡化媒體獨立接口，連接于以太網接口，用于接收以太網信號。
[0009]進一步地，IPTV模塊分別與第二雙倍速率同步動態隨機存儲器和第二閃存模塊連接，IPTV模塊將運行數據存儲于第二雙倍速率同步動態隨機存儲器，將存儲數據保存至第二閃存模塊。
[0010]進一步地，IPTV模塊設有視頻接口，視頻接口支持HDMI和CVBS格式的數據。
[0011]基于上述任意家庭智能網關實施例，進一步地，WiFi路由模塊還設有LED指示燈，用于表明WiFi路由的工作狀態。
[0012]進一步地，第二閃存模塊為MT29F32G08CBABA型號的閃存芯片。
[0013]進一步地，xPON處理模塊采用型號為BCM68480的芯片，IPTV模塊采用型號為S905的芯片。
[0014]進一步地，WiFi路由模塊采用型號為BCM43217的芯片。
[0015]本實用新型家庭智能網關，通過χΡΟΝ光模塊將接收的光網絡信號轉換為電信號，并由χΡΟΝ處理模塊轉換為以太網信號，WiFi路由模塊將以太網信號轉換為符合802.llb/g/η協議格式的數據，發送給無線接收設備，如電腦、手機終端等，IPTV模塊將以太網信號進行音視頻解碼，轉換為能夠被電視所接收的電視信號，該家庭智能網關能夠有效地將光網絡信號轉換為符合802.llb/g/n格式的數據和電視信號，以提供給用戶使用，工作原理簡單，大大節省生產工序，工人組裝調試的勞動成本大大減輕，提高了用戶體驗度，在設備維護過程中，方便工作人員進行問題排查，且能夠降低硬件成本。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型提供的一個家庭智能網關的結構示意圖；
[0017]圖2是本實用新型提供的一個xPON處理模塊的結構示意圖；
[0018]圖3是本實用新型提供的一個WiFi路由模塊的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面通過具體的實施例進一步說明本實用新型，但是，應當理解為，這些實施例僅僅是用于更詳細具體地說明之用，而不應理解為用于以任何形式限制本實用新型。
[0020]本實施例提供一種家庭智能網關，結合圖1，該家庭智能網關包括xPON光模塊1、χΡΟΝ處理模塊2、WiFi路由模塊3和IPTV模塊4，xPON處理模塊2設有光纖接口、PCIe接口和以太網接口，光纖接口連接xPON光模塊I，PCIe接口連接WiFi路由模塊3，且支持802.1 In協議，以太網接口連接IPTV模塊4，χΡΟΝ光模塊I用于將接收的光網絡信號生成串行的電信號，χΡΟΝ處理模塊2用于將串行的電信號進行協議處理，生成以太網信號，發送至WiFi路由模塊3和IPTV模塊4，WiFi路由模塊3用于將以太網信號轉換為符合預定協議格式的數據，并將符合預定協議格式的數據進行發送，預定協議格式為802.1 lb/g/n協議的格式，IPTV模塊4用于將以太網信號進行音視頻解碼，轉換為電視信號。
[0021]本實施例家庭智能網關，xPON光模塊I接收運營商的光網絡信號，通過xPON光模塊I將光網絡信號轉換為電信號，如串行的2.4GHz的電信號，通過光纖接口，傳送至xPON處理模塊2 ο χΡΟΝ處理模塊2轉換為以太網信號，如進行GEM解包/封包協議的處理，將串行的電信號轉換為能夠被用戶接收的以太網信號，并傳送給WiFi路由模塊3和IPTV模塊4 JiFi路由模塊3根據網管系統，將以太網信號轉換為符合802.llb/g/n協議格式的數據，發送給無線接收設備，如電腦、手機終端等。IPTV模塊4將以太網信號進行音視頻解碼，將符合H.265的4K高清格式的電視信號碼流轉換為能夠被電視所接收的電視信號，供給用戶進行上網、看電視等娛樂活動。該家庭智能網關能夠有效地將光網絡信號轉換為符合802.llb/g/n格式的數據和電視信號，將三種功能集中于一塊印刷電路板上，節省生產工序，降低工人組裝調試的勞動成本，并且，在設備維護過程中，方便工作人員進行問題排查和設備維護，且能夠降低硬件成本。
[0022]為了便于家庭智能網關進行數據存儲和信息傳輸，具體地，結合圖2，在xPON處理模塊2—端，xPON處理模塊2分別與第一雙倍速率同步動態隨機存儲器202和第一閃存模塊201連接，χΡΟΝ處理模塊2中的CPU將運行數據通過DDR接口存儲于第一雙倍速率同步動態隨機存儲器202，將存儲數據通過NAND接口保存至第一閃存模塊201，方便χΡΟΝ處理模塊2調用緩存中的數據或指令，且xPON處理模塊2設有支持SPI NAND FLASH和NAND FLASH的接口，便于進行數據寫入與擦除，容量大、改寫速度快、效率較高。xPON處理模塊2還設有數字語音接口，與電話連接，數字語音接口支持網絡電話協議，方便用戶進行網絡電話通訊。其中，xPON處理模塊2采用型號為BCM68480的芯片實現。
[0023]具體地，在IPTV模塊4一端，IPTV模塊4設有簡化媒體獨立接口，即RMII接口，以及GRMII接口，連接于以太網接口，用于接收以太網信號，且支持10M、100M、1000M以太網信號傳輸。IPTV模塊4分別與第二雙倍速率同步動態隨機存儲器402和第二閃存模塊401連接，IPTV模塊4將運行數據存儲于第二雙倍速率同步動態隨機存儲器402，其支持32位的DDR3存儲器，在此采用容量為IGB的H5TQ4G63AFR-RDC的DDR3存儲器，IPTV模塊4將存儲數據保存至第二閃存模塊401，在此采用容量為4GB的MT29F32G08CBABA閃存芯片。IPTV模塊4支持SPIFLASH存儲。IPTV模塊4設有視頻接口，視頻接口支持HDMI和CVBS格式的數據，支持兩路ITU601/656并口攝像頭輸入，方便用戶接收不同格式的電信信號的數據，以及實時進行語音傳輸。IPTV模塊4對視頻處理支持高清4K 60幀每秒解碼，支持H.264和AVS+等眾多格式，便于用戶接收多種視頻信號。IPTV模塊4設有PCM輸入輸出接口，支持數字立體麥克輸入。其中，IPTV模塊4具有采用S905芯片實現。
[0024]同時，結合圖3，WiFi路由模塊3還設有LED指示燈，用于表明WiFi路由的工作狀態。在WiFi路由模塊3正常工作時，指示燈閃爍，WiFi路由模塊3不工作時，指示燈熄滅。WiFi路由模塊3通過PCI Express接口與xPON處理模塊的PCIe接口相連接。在此，WiFi路由模塊3具體采用型號為BCM43217的芯片，其主要支持802.1 lb/g/n協議，支持2.4GHz的2x2Rad1無線發射與接收，硬件成本較低，WiFi路由模塊3設有調試接口 JTAG，方便維護人員進行設備測試或數據檢測。
[0025]盡管本實用新型已進行了一定程度的描述，明顯地，在不脫離本實用新型的精神和范圍的條件下，可進行各個條件的適當變化。可以理解，本實用新型不限于實施方案，而歸于權利要求的范圍，其包括每個因素的等同替換。
【主權項】
1.一種家庭智能網關，其特征在于，包括: χΡΟΝ處理模塊、χΡΟΝ光模塊、WiFi路由模塊和IPTV模塊； 所述χΡΟΝ處理模塊設有光纖接口、PCIe接口和以太網接口 ； 所述光纖接口連接所述χΡΟΝ光模塊，所述PCIe接口連接所述WiFi路由模塊，所述以太網接口連接所述IPTV模塊； 所述χΡΟΝ光模塊，用于將接收的光網絡信號生成串行的電信號； 所述χΡΟΝ處理模塊，用于將所述串行的電信號進行協議處理，生成以太網信號，發送至所述WiFi路由模塊和所述IPTV模塊； 所述WiFi路由模塊，用于將所述以太網信號轉換為符合預定協議格式的數據，并將所述符合預定協議格式的數據進行發送； IPTV模塊，用于將所述以太網信號進行音視頻解碼，轉換為電視信號。2.根據權利要求1所述的家庭智能網關，其特征在于， 所述χΡΟΝ處理模塊分別與第一雙倍速率同步動態隨機存儲器和第一閃存模塊連接，所述χΡΟΝ處理模塊將運行數據存儲于所述第一雙倍速率同步動態隨機存儲器，將存儲數據保存至所述第一閃存模塊。3.根據權利要求1或2所述的家庭智能網關，其特征在于， 所述χΡΟΝ處理模塊還設有數字語音接口，與電話連接，所述數字語音接口支持網絡電話協議。4.根據權利要求1所述的家庭智能網關，其特征在于，所述IPTV模塊設有簡化媒體獨立接口，連接于所述以太網接口，用于接收以太網信號。5.根據權利要求1或4所述的家庭智能網關，其特征在于， 所述IPTV模塊分別與第二雙倍速率同步動態隨機存儲器和第二閃存模塊連接，所述IPTV模塊將運行數據存儲于所述第二雙倍速率同步動態隨機存儲器，將存儲數據保存至所述第二閃存模塊。6.根據權利要求5所述的家庭智能網關，其特征在于， 所述IPTV模塊設有視頻接口，所述視頻接口支持HDMI和CVBS格式的數據。7.根據權利要求1所述的家庭智能網關，其特征在于， 所述WiFi路由模塊還設有LED指示燈，用于表明WiFi路由的工作狀態。8.根據權利要求5所述的家庭智能網關，其特征在于， 所述第二閃存模塊為MT29F32G08CBABA型號的閃存芯片。9.根據權利要求1所述的家庭智能網關，其特征在于， 所述χΡΟΝ處理模塊采用型號為BCM68480的芯片， 所述IPTV模塊采用型號為S905的芯片。10.根據權利要求1所述的家庭智能網關，其特征在于， 所述WiFi路由模塊采用型號為BCM43217的芯片。
【文檔編號】H04L12/28GK205666850SQ201620502751
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月27日
【發明人】姚鋼
【申請人】北京云易時代技術有限公司